公開特許公報 特開2015

(19)日本国特許庁（ＪＰ）
〔実 5 頁〕
公開特許公報（Ａ）
(12)
(11)特許出願公開番号
特開2015-188374
（Ｐ２０１５−１８８３７４Ａ）
(43)公開日 平成27年11月2日(2015.11.2)
(51)Int.Cl.
ＦＩ
テーマコード(参考)
Ａ０１Ｇ 31/00
(2006.01)
Ａ０１Ｇ
31/00
６０１Ａ
２Ｂ０２２
Ａ０１Ｇ
1/00
(2006.01)
Ａ０１Ｇ
1/00
３０１Ｚ
２Ｂ３１４
Ａ０１Ｇ
7/00
(2006.01)
Ａ０１Ｇ
7/00
６０５Ｚ
４Ｂ０６５
Ｃ１２Ｎ
1/20
(2006.01)
Ｃ１２Ｎ
1/20
Ｅ
Ｃ１２Ｎ
1/00
(2006.01)
Ｃ１２Ｎ
1/20
Ａ
審査請求
(21)出願番号
特願2014-68128(P2014-68128)
(22)出願日
平成26年3月28日(2014.3.28)
未請求 請求項の数9
ＯＬ （全8頁） 最終頁に続く
(71)出願人 507152970
公益財団法人東洋食品研究所
兵庫県川西市南花屋敷４丁目２３番２号
(74)代理人 110001818
特許業務法人Ｒ＆Ｃ
(72)発明者 青木
俊介
兵庫県川西市南花屋敷４丁目２３番２号
公益財団法人東洋食品研究所内
(72)発明者 遠田
昌人
兵庫県川西市南花屋敷４丁目２３番２号
公益財団法人東洋食品研究所内
Ｆターム(参考) 2B022 AA01
AB11
2B314 MA27
MA67
4B065 AA01X AA15X AA43X AC20
CA60
(54)【発明の名称】養液栽培方法および養液栽培に使用する菌株
(57)【 要 約 】
【課題】特定の野菜において、生長を促進することができる養液栽培方法および養液栽培
に使用する菌株を提供する。
【解決手段】野菜を生長促進するバチルス・アミロリケファシエンス、パントエア・アグ
ロメランスおよびシュードモナス・フルオレセンスの少なくとも何れかを培養液に添加し
て前記野菜を栽培する養液栽培方法。
【選択図】なし
( 2 )
JP
1
2015-188374
A
2015.11.2
2
【特許請求の範囲】
一方、土壌を利用した作物の土壌栽培に対して、土壌を
【請求項１】
使用しない無土壌栽培である養液栽培（水耕栽培）が行
野菜を生長促進するバチルス・アミロリケファシエンス
われている。養液栽培は、周年生産が可能、土壌に起因
、パントエア・アグロメランスおよびシュードモナス・
する栽培不適地での生産が可能、連作障害の回避ができ
フルオレセンスの少なくとも何れかを培養液に添加して
る、などの利点を持っている。一方、養液栽培は土壌が
前記野菜を栽培する養液栽培方法。
持っている緩衝力を持ち合わせていないことから、病原
【請求項２】
菌に対する抗菌作用が働かないため、農薬および肥料の
前記野菜は葉菜類である請求項１に記載の養液栽培方法
種類や使用量が増大する傾向があった。
。
【０００４】
【請求項３】
10
例えば特許文献１には、特定の根圏微生物を使用してト
前記葉菜類は、ミツバ、レタス類の群から選択されるも
マトの養液栽培を行うことが記載してある。
のである請求項２に記載の養液栽培方法。
【先行技術文献】
【請求項４】
【特許文献】
前記バチルス・アミロリケファシエンスが、受託番号Ｎ
【０００５】
ＩＴＥ
【特許文献１】特開平６−３１１８２６号公報
Ｐ−０１８２５およびＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２
６の何れかで示される菌株である請求項１∼３の何れか
【発明の概要】
一項に記載の養液栽培方法。
【発明が解決しようとする課題】
【請求項５】
【０００６】
前記パントエア・アグロメランスが、受託番号ＮＩＴＥ
土壌の持っている緩衝力を持ち合わせていない養液栽培
Ｐ−０１８２３で示される菌株である請求項１∼４の 20
では、農薬や肥料のバランス崩れや病原菌に対する危険
何れか一項に記載の養液栽培方法。
が伴うため、短いスパンで一作が完了する野菜の栽培が
【請求項６】
行われることが望ましい。
前記シュードモナス・フルオレセンスが、受託番号ＮＩ
【０００７】
ＴＥ
従って、本発明の目的は、特定の野菜において、生長を
Ｐ−０１８２４で示される菌株である請求項１∼
５の何れか一項に記載の養液栽培方法。
促進することができる養液栽培方法、および、養液栽培
【請求項７】
に使用する菌株を提供することにある。
野菜の養液栽培において、生長促進のために使用するバ
【課題を解決するための手段】
チルス・アミロリケファシエンス。
【０００８】
【請求項８】
本発明者らは、特定の野菜の養液栽培方法を鋭意検討し
野菜の養液栽培において、生長促進のために使用するパ 30
た結果、バチルス・アミロリケファシエンス、パントエ
ントエア・アグロメランス。
ア・アグロメランスおよびシュードモナス・フルオレセ
【請求項９】
ンスを養液栽培の培養液に添加することで、生長を促進
野菜の養液栽培において、生長促進のために使用するシ
させることができることを見出した。
ュードモナス・フルオレセンス。
【０００９】
【発明の詳細な説明】
即ち、上記目的を達成するため、以下の［１］∼［９］
【技術分野】
に示す発明を提供する。
【０００１】
［１］野菜を生長促進するバチルス・アミロリケファシ
本発明は、野菜の養液栽培に関する。
エンス、パントエア・アグロメランスおよびシュードモ
【背景技術】
【０００２】
ナス・フルオレセンスの少なくとも何れかを培養液に添
40
加して前記野菜を栽培する養液栽培方法。
土壌を利用した作物の土壌栽培では、土中の腐植により
［２］前記野菜は葉菜類である［１］に記載の養液栽培
発生し共存する多種多様な土中微生物や細菌が存在し、
方法。
これら微生物や細菌が作物の生育上不可欠な環境を巧み
［３］前記葉菜類は、ミツバ、レタス類の群から選択さ
に調節することを利用している。
れるものである［２］に記載の養液栽培方法。
しかし、土中微生物や細菌の中には、作物の病気を誘因
［４］前記バチルス・アミロリケファシエンスが、受託
するものも含まれるため、これらの対策が必要となる。
番号ＮＩＴＥ
さらに土壌栽培では、特定の種類の作物を連作すること
１８２６の何れかで示される菌株である［１］∼［３］
で引き起こされる連作障害の問題を考慮する必要がある
の何れか一項に記載の養液栽培方法。
。
［５］前記パントエア・アグロメランスが、受託番号Ｎ
【０００３】
50
ＩＴＥ
Ｐ−０１８２５およびＮＩＴＥ
Ｐ−０
Ｐ−０１８２３で示される菌株である［１］∼
( 3 )
JP
3
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A
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4
［４］の何れか一項に記載の養液栽培方法。
式水耕方式やＮＦＴ（Nutrient Film Technique：薄膜
［６］前記シュードモナス・フルオレセンスが、受託番
水耕法）方式などを適用するとよい。
号ＮＩＴＥ
噴霧耕方式は噴霧水耕方式などを適用するとよい。
Ｐ−０１８２４で示される菌株である［１
］∼［５］の何れか一項に記載の養液栽培方法。
固形培地耕方式は無機培地耕方式と有機培地耕方式など
［７］野菜の養液栽培において、生長促進のために使用
を適用するとよい。無機培地耕方式における培地として
するバチルス・アミロリケファシエンス。
、れき、砂、もみがらくん炭、バーミキュライト、パー
［８］野菜の養液栽培において、生長促進のために使用
ライト、ロックウールなどが用いられる。有機培地耕方
するパントエア・アグロメランス。
式における培地として、樹皮、ヤシガラ、ピートモス、
［９］野菜の養液栽培において、生長促進のために使用
するシュードモナス・フルオレセンス。
おがくず、もみがらなどの天然有機物や、ポリウレタン
10
、ポリフェノール、ビニロンなどの有機合成物が用いら
【００１０】
れる。特に培養液の保持性向上と気相率向上の観点から
植物が生育する土壌環境である根圏に生息する根圏細菌
ロックウールを用いる無機培地耕方式を行うのが好まし
中に、植物生育促進根圏細菌（ＰＧＰＲ）として植物に
い。
対して生育促進効果を持つ細菌の存在が認知されてきた
【００１５】
。本発明では、養液栽培において、ＰＧＰＲであるバチ
養液栽培に使用する培養液は特に限定されるものではな
ルス・アミロリケファシエンス、パントエア・アグロメ
く、栽培する植物が必要とする養分（必須元素）を吸収
ランスおよびシュードモナス・フルオレセンスの少なく
に適した態様および濃度で水に溶かしたものであればよ
とも何れかを培養液に添加する。このような培養液を、
い。当該養分は、通常、イオンの状態で存在し、多量要
野菜、特に葉菜類の養液栽培に使用することで、生長を
素および微量要素がある。
促進することができる。当該葉菜類としては、例えばミ 20
【００１６】
ツバ、レタス類等を使用するのがよい。後述する実施例
多量要素としては、窒素（Ｎ：硝酸態（ＮＯ3 −Ｎ）と
では、これら葉菜類の生長が促進（地上部新鮮重の増大
アンモニア態（ＮＨ4 −Ｎ）があり養液栽培では硝酸態
）されたことが確認できた。
を主たる窒素源とする）、リン（Ｐ：リン酸態（ＰＯ4
【００１１】
−Ｐ））、カリウム（Ｋ）、カルシウム（Ｃａ）、マグ
従って、本発明では、野菜の養液栽培において、培養液
ネシウム（Ｍｇ）、硫黄（Ｓ：硫酸態（ＳＯ4 −Ｓ））
に特定の微生物を導入することにより、簡便な手法で生
などがある。
長促進効果を得ることができる。
【００１７】
【発明を実施するための形態】
微量要素としては、鉄（Ｆ）、マンガン（Ｍｎ）、ホウ
【００１２】
素（Ｂ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍ
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
30
ｏ）、ケイ素（Ｓｉ）、塩素（Ｃｌ）、アルミニウム（
本発明では、野菜の養液栽培において、ＰＧＰＲである
Ａｌ）、ナトリウム（Ｎａ）、ニッケル（Ｎｉ）などが
バチルス・アミロリケファシエンス、パントエア・アグ
ある。
ロメランスおよびシュードモナス・フルオレセンスの少
【００１８】
なくとも何れかを培養液に添加する。
このような養分を適当な濃度、ｐＨ、ＥＣ（電気伝導度
【００１３】
）に調製して培養液として供する。養液栽培では、培養
（養液栽培）
液のこれらの要因をコントルールする培養液管理が重要
養液栽培は、植物の生長に必要な養水分を液肥として与
となる。
える栽培方法であり、所望の規模を有する栽培槽内に液
さらに、養液栽培では、気温、湿度、光条件などの環境
肥を含んだ培養液を供給し、植物体の一部を当該培養液
要因をコントルールする環境制御も重要なものとなる。
に浸漬した状態で栽培する。当該栽培槽は、通常、温湿 40
【００１９】
度や照明の制御を各別に行える閉鎖された空間内に設置
上述した要因の条件は、栽培する野菜の種類に応じて適
され、栽培槽に供給された培養液を循環させながら植物
宜設定すればよい。例えばｐＨは５．０∼７．０、ＥＣ
（野菜）の栽培を行うが、このような態様に限定される
は０．５∼５．０ｍＳ／ｃｍ（２５℃）、気温は１０∼
ものではない。
３０℃、湿度は５０∼７０％、光条件は公知の人工光源
【００１４】
を８∼１２時間程度照射させるように制御すればよいが
養液栽培の態様は特に限定されるものではなく、水耕、
、これらの範囲に限定されるものではない。
噴霧耕、固形培地耕などの方式を適用することができる
【００２０】
。
（根圏細菌）
水耕方式は循環式湛液水耕方式、非循環式湛液水耕方式
根圏とは植物の根から影響を受ける領域のことであり、
、通気式湛液水耕方式、液面上下式湛液水耕方式、毛管 50
根圏細菌は植物が生育する土壌環境である根圏に生息す
( 4 )
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る細菌のことである。本発明では、根圏細菌として、植
いが、例えばミツバ、レタス類（レタス、サニーレタス
物生育促進根圏細菌（ＰＧＰＲ）として植物に対して生
）、キャベツ、コマツナ、ニラ、ネギ、ハクサイ、チン
育促進効果を持つ細菌であり、バチルス属細菌のバチル
ゲンサイ、ホウレンソウ、セロリ、パセリ、シュンギク
ス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefac
、フキ、ミズナ、ヨモギ等を適用することができる。
iens）、パントエア属細菌のパントエア・アグロメラン
【００２５】
ス（Pantoea agglomerans）、および、シュードモナス
本発明では、養液栽培において、ＰＧＰＲであるバチル
属細菌のシュードモナス・フルオレセンス（Pseudomona
ス・アミロリケファシエンス、パントエア・アグロメラ
s fluorescens）を使用することができる。
ンス、シュードモナス・フルオレセンスの少なくとも何
【００２１】
れかを培養液に添加する。このような培養液を、野菜、
バチルス・アミロリケファシエンスは、植物病害の病原 10
特に葉菜類の養液栽培に使用することで、生長を促進さ
体に対する拮抗微生物として知られており、土壌試料中
せることができる。
によく見られる好気性細菌である。バチルス・アミロリ
【実施例】
ケファシエンスは、例えば受託番号ＮＩＴＥ
【００２６】
８２５で示される菌株（＃１１１）、ＮＩＴＥ
Ｐ−０１
Ｐ−０
本発明の実施例について説明する。
１８２６で示される菌株（＃１６７）を使用することが
非循環式湛液水耕方式にて、通常の水耕栽培設備（水畑
できる。
、ゼンポー社製）によりミツバ（白茎三ツ葉
【００２２】
タキイ種苗）およびサニーレタス（タキイ種苗）の養液
バチルス属細菌以外の細菌では、小麦に常在する共生細
栽培を行った。
菌であるパントエア・アグロメランスや、バチルス・ア
【００２７】
ミロリケファシエンスと同様に植物病害の病原体に対す 20
ミツバ種子は、１７％（Ｗ/Ｖ）の塩化ナトリウム水溶
る拮抗微生物として知られており、土壌試料中によく見
液に３０分間浸漬して未熟種子や夾雑物などを取り除い
られる好気性細菌のシュードモナス・フルオレセンスを
た後に、水洗し、１晩流水に漬けおき、アク抜きした。
使用することができる。パントエア・アグロメランスは
その後、４℃に２週間保存し予措してから用いた。サニ
、例えば受託番号ＮＩＴＥ
関西系、
Ｐ−０１８２３で示される
ーレタス種子はそのまま用いた。ミツバおよびサニーレ
菌株（＃７４）、シュードモナス・フルオレセンスは、
タスとも、播種から子葉が展開し始めるまでの期間は水
例えば受託番号ＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２４で示される菌
のみで栽培し、その後、定植までの期間は、培養液とし
株（＃７８）を使用することができる。本発明では、こ
て大塚化学Ａ処方（ｐＨ６．０、電気伝導度１．２ｍＳ
れら細菌を単独で用いてもよいし、混合して用いてもよ
／ｃｍ（２０℃）に調整、容量５００ｍＬ）で栽培した
い。
。
上述した受託番号が付された菌株は、何れも独立行政法 30
ミツバ苗およびサニーレタス苗は、播種から１４日目の
人製品評価技術基盤機構（ＮＩＴＥ）特許微生物寄託セ
苗をそれぞれ定植した。培養液として、大塚化学Ａ処方
ンター（ＮＰＭＤ）に２０１４年３月１２日に寄託され
（ｐＨ６．０、電気伝導度２．３ｍＳ／ｃｍ（２０℃）
ている。
に調整に調整、容量１０Ｌ）を用いた。
また、本発明においては、上述した菌株の変異株又は派
【００２８】
生株であってもよく、このような菌株を養液栽培に使用
このようにして調製した培養液に、２種類のバチルス・
することで後述する作用を有する限り使用することがで
アミロリケファシエンス（＃１１１株（受託番号ＮＩＴ
きる。
Ｅ Ｐ−０１８２５）、＃１６７株（受託番号ＮＩＴＥ
5
【００２３】
Ｐ−０１８２６））をそれぞれ１０ ｃｆｕ／ｍＬの
上述した菌株の培養には、ＴＳＢ（Trypticase Soy Bro
th、BBL社製）やＴＳＡ（Trypticase Soy Agar、BBL社
濃度で添加した培養系を構築した（実施例１，２）。ま
40
た、調製した培養液に、パントエア・アグロメランス＃
製）などの培地を使用することができるが、これらに限
７４株（受託番号ＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２３）（実施例
定されるものではない。また、培養後の菌体の洗浄およ
３））、シュードモナス・フルオレセンス＃７８株（受
び回収（再懸濁）には、遠心分離した後、滅菌水または
託番号ＮＩＴＥ
ＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）などを使用することが
レタスのみ実施）をそれぞれ１０ ｃｆｕ／ｍＬの濃度
できるが、これらに限定されるものではない。
で添加した培養系を構築した。
【００２４】
尚、上述した菌株は、ＴＳＢ液体培地に各菌株を接種し
（葉菜類）
た後、３０℃、１６時間、１４０ｒｐｍで振盪培養し、
本発明では、野菜として葉菜類を適用するのがよい。葉
培養後、遠心分離した後にＰＢＳで洗浄、再懸濁を３回
菜類は、主に葉の部分を食用とする野菜のことをいう。
繰り返したものを使用した。
本発明では、葉菜類としては特に限定されるものではな 50
【００２９】
Ｐ−０１８２４）（実施例４：サニー
5
( 5 )
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7
8
養液栽培は、明期を８０００Ｌｘの条件で１３時間照射
液に生長促進効果を有する微生物を全く添加せずに栽培
（２０℃）し、暗期を１１時間（１５℃）とし、湿度は
したミツバおよびサニーレタス）における草丈、地上部
明期および暗期とも約５０％ＲＨの条件で行い、ミツバ
新鮮重、根部新鮮重を１．０とした場合の相対値を示し
は定植後４１日間、サニーレタスは定植後４５日間栽培
た。
した。各実施例について、ミツバは１２本×５ウレタン
【００３３】
ブロックの計６０本を、サニーレタスは１本×５ウレタ
【表１】
ンブロックの計５本を栽培しており、ミツバの草丈は各
ウレタンブロックの最大長の平均値を、ミツバおよびサ
ニーレタスの地上部および根部新鮮重はウレタンブロッ
ク５個全ての苗の合計値とした。
10
【００３０】
また、実施例５として、植物培養用の容器（インキュテ
ィッシュ、バイオメディカルサイエンス社製）によりミ
ツバ（白茎三ツ葉
関西系、タキイ種苗）の容器内養液
栽培（非循環式湛液水耕方式）を行った。アク抜きおよ
び予措した種子をオートクレーブで滅菌（１２１℃、１
【００３４】
５分）したバーミキュライトに使用し、播種から子葉が
この結果、ミツバにおいては、実施例１∼５では、可食
展開し始めるまでの期間は水のみで栽培し、子葉が展開
部である地上部の草丈は１．１∼１．４、地上部新鮮重
し始めた後は、培養液として大塚化学Ａ処方（ｐＨ６．
は１．２∼１．５の値が得られた。また、サニーレタス
０、電気伝導度２．３ｍＳ／ｃｍ（２０℃）に調整、１ 20
においては、実施例１∼４では、地上部新鮮重は１．４
００ｍＬ）をバーミキュライトに添加した。
∼１．８の値が得られた。
このようにして調製した培養液に、播種から１４日目の
【００３５】
時点で、シュードモナス・フルオレセンス＃７８株（受
従って、ミツバおよびサニーレタスの養液栽培において
託番号ＮＩＴＥ
5
Ｐ−０１８２４）を１０ ｃｆｕ／ｍ
、ＰＧＰＲであるバチルス・アミロリケファシエンス、
Ｌの濃度で添加した培養系を構築した。
パントエア・アグロメランスおよびシュードモナス・フ
【００３１】
ルオレセンスの何れかを培養液に添加することで、生長
養液栽培は、明期を１００００Ｌｘの条件で１６時間照
を促進することができた。
射（２０℃）し、暗期を８時間（２０℃）とし、湿度は
【産業上の利用可能性】
明期および暗期とも約５５％ＲＨの条件で行い、播種か
【００３６】
ら３９日間栽培した。ミツバは９本を栽培しており、草 30
本発明は、野菜の養液栽培に利用することができる。
丈、地上部および根部新鮮重は全ての苗の平均値とした
【受託番号】
。
【００３７】
【００３２】
ＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２５
実施例１∼５において、養液栽培後、全ての苗を収穫し
ＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２６
、草丈、地上部新鮮重、根部新鮮重を測定した。結果を
ＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２３
表１に示した。表１に示す数値は、コントロール（培養
ＮＩＴＥ
Ｐ−０１８２４
────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.
ＦＩ
Ｃ１２Ｎ
テーマコード（参考）
1/00
Ｐ